可生物降解的聚纳米粒子疫苗在小鼠中以低剂量产生自我放大的mRNA
David R Wilson1, Stephany Y Tzeng1, Yuan Rui1
1Department of Biomedical Engineering, Institute for NanoBioTechnology, and the Translational Tissue Engineering Center, Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, MD 21231, USA.
Advanced therapeutics
|September 25, 2023
概括
可生物降解的聚合物为脂纳米颗粒提供了一个有希望的替代品,用于输送自我放大mRNA (SAM) 疫苗. 这些新材料增强了SAM传递和免疫性,可能促进传染病疫苗的开发.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 疫苗学 疫苗学 疫苗学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 自强化mRNA (SAM) 疫苗在传染病方面表现有前途,因为它们具有自我辅助和剂量节约的能力.
- 目前用于mRNA疫苗的脂质纳米粒子 (LNP) 输送系统在冷藏,制造和输送效率方面面临挑战.
- 在SAM疫苗研发过程中,SAM的降解和完整的输送到细胞质的要求是关键障碍.
研究的目的:
- 开发和评估可生物降解的基于聚合物的LNP替代品,以提供高效的SAM.
- 调查聚-β-氨基 (PBAE) 对于肌肉内注射SAM疫苗的潜力.
- 通过聚合物纳米粒子输送的SAM的免疫性评估.
主要方法:
- 合成和描述超过200种可生物降解的 lipophilic poly(beta-amino ester) (PBAE) 的末端盖.
- 在体外和体内评估PBAE配方用于SAM输送,测量报告者蛋白质表达.
- 在小鼠体内输送基于SAM的狂犬病病毒糖蛋白疫苗,使用优化的PBAE纳米颗粒.
主要成果:
- 一种新的PBAE配方表明,与裸体SAM相比,IM SAM表达高达37倍.
- 与裸体SAM相比,SAM的聚合物纳米粒子输送导致了更高的免疫性.
- 通过PBAE纳米颗粒传递的SAM疫苗的低RNA剂量在小鼠中诱导了血清转化.
结论:
- 可生物降解的PBAE纳米粒子是SAM的有效输送工具,克服了当前LNP技术的局限性.
- 这些纳米材料显示出开发下一代抗传染病RNA疫苗的潜力.
- 开发的PBAE配方提供了改善的SAM输送和疫苗疗效.
